Question

（1）用螺旋測微器測量一根電阻絲的直徑，測量結果如圖a其讀數為

1.590（0.589、0.591均可）

mm．
用游標為20分度的卡尺測量一工件的直徑，測量結果如圖b所示，此工件的直徑為

130.35

mm?

（2）關于高中物理分組實驗以下說法正確的是

CD

A．驗證平行四邊形定則的實驗中兩個力的夾角越大越好
B．驗證機械能守恒定律的實驗中必須測出物體的質量
C．驗證碰撞中的動量守恒實驗中兩球的大小必須相等
D．用單擺測重力加速度的實驗要測出鋼球的直徑
E．研究平拋運動實驗中斜槽的摩擦會增大測量的誤差
（3）在完成將靈敏電流表改裝成電壓表的實驗中：甲同學要把一個量程為100μA的靈敏電流表G，改裝成量程是3V的電壓表．
①他按圖l所示電路、用半偏法測定電流表G的內電阻r_g，為使r_g的測量值盡量準確，在以下器材中，電源E應選用

B

，
電阻器R₂應選用

F

 （選填器材前的字母）
A．電源（1.5V）  B．電源（4.5V）
C．電阻箱（0～999.9Ω）
D．滑動變阻器（0～2000Ω）
E．電位器（一種可變電阻，與滑動變阻器相當）（0～5kΩ）
F．電位器（0～50kΩ）
②該同學按實驗步驟完成實驗后，若所得的R₁的阻值為200.0Ω，則圖l中被測電流計G的內阻r_g的測量值為

200.0

Ω．
③給電流計G

串

聯（選填“串”或“并”）一個阻值為

29.8

kΩ的電阻，就可以將該電流計G改裝為量程3V的電壓表．
④最后，該同學將一標準表和改裝表進行校對，請在圖2中補充完成該校對電路的實物連線．
⑤若乙同學在測電流計G的內阻時，對半偏法進行了少許改動，調節R₂使G滿偏后，閉合S₁調節R₁使電流表指針指到滿量程的五分之四，最終計算得電流計內阻為201.2Ω，試分析哪位同學的測量結果更接近電流計內阻的真實值

乙

（填“甲”或“乙”）

Answer 1

分析：本題的關鍵是半偏法的實驗原理，該實驗應滿足的條件必須是滑動變阻器

R

2

的阻值足夠大，必須遠大于待測電流表的內阻，則根據歐姆定律可得出當電流表半偏時電流表內阻與變阻箱

R

1

阻值相同．

解答：解：（1）螺旋測微器的讀數為d=0.5mm+9.0×0.01mm=0.590mm（0.589、0，591均可），游標卡尺讀數為D=130mm+7×0.05mm=130.35m
（2）A、驗證平行四邊形定則的實驗中兩個力的夾角要適當，不是越大越好在，太大誤差隨之增大，故A錯誤．
B、在驗證機械能守恒定律的實驗中，由mgh=

1

2

m

v

2 2

-

1

2

m

v

2 1

可知，物體質量m可以約去，故B錯誤．
C、驗證碰撞中的動量守恒實驗中兩球的球心必須在同一條直線上，故大小必須相等，C正確．
D、用單擺測重力加速度的實驗中，擺長應是從懸點到擺球球心間距離，故需要測出擺球的直徑，D正確．
故應選CD．
（3）①因需要改裝電壓表的量程為3V，故電源應選B，因為用半偏法測定電流表G的內電阻實驗要求干路電流不能發生變化，則電路中的電阻必須足夠大，故電阻器應選F．
②根據閉合電路歐姆定律有I=

E

R+r

知，若R足夠大，則電路中電流I將不發生變化，當

S

1

斷開

S

2

閉合，調節

R

2

電路中電流達到

I

g

后，電流將不再發生變化，故當閉合

S

1

調節

R

1

使電流表半偏后，

1

2

I

g

R

g

=（

I

g

1

2

I

g

）

R

1

，即r_g=

R

1

，故

r

g

的測量值為200.0Ω．
③根據歐姆定律有U=

I

g

（

r

g

+R），解得R=29.8KΩ        
④實物連線如圖，

⑤故根據歐姆定律和電路串并聯規律可知，變阻箱

R

2

的阻值越大干路電流變化越小，計算得到

r

g

值就越精確，故乙同學測量結果更接近真實值．
故答案為（1）1.590（0.589、0.591均可），130.35
（2）CD
（3）①B，F  ②200.0  ③串，29.8  ④如圖  ⑤乙

點評：解實驗題的關鍵是明確實驗原理，先根據物理規律列出方程，再討論求解即可．